高考物理 黄金易错点专题汇编 专题09 恒定电流Word文档格式.docx

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D．只调节电阻R2，当P2向下端移动时，带电微粒向下运动

4.如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象，其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况，下列说法中正确的是（　　）

A．阴影部分的面积表示电源的输出功率

B．阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率

C．当α＝β时，电源的总功率最大，效率最高

D．当α＝β时，电源的效率小于50%

5.如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法错误的是（　　）

A．电源1与电源2的内阻之比是11∶7

B．电源1与电源2的电动势之比是1∶1

C．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1∶2

D．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1∶2

6．功率为10W的发光二极管（LED灯）的亮度与功率为60W的白炽灯相当。

根据国家节能战略，2016年前普通白炽灯应被淘汰。

假设每户家庭有两只60W的白炽灯，均用10W的LED灯替代。

估算出全国一年节省的电能最接近（　　）

A．8×

108kW·

h　　　　　　B．8×

1010kW·

h

C．8×

1011kW·

hD．8×

1013kW·

7.当电阻两端加上某一稳定电压时，通过该电阻的电荷量为0.3C，消耗的电能为0.9J。

为在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电阻，在其两端需加的电压和消耗的电能分别是（　　）

A．3V　1.8JB．3V　3.6J

C．6V　1.8JD．6V　3.6J

8.直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的（　　）

A．总功率一定减小

B．效率一定增大

C．内部损耗功率一定减小

D．输出功率一定先增大后减小

9．四川省“十二五”水利发展规划指出，若按现有供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一。

某地要

把河水抽高20m，进入蓄水池，用一台电动机通过传功效率为80%

的皮带，带动效率为60%的离心水泵工作。

工作电压为380V，此时输入电动机的电功率为19kW，电动机的内阻为0.4Ω。

已知水的密度为1×

103kg/m3，重力加速度取10m/s2。

求：

（1）电动机内阻消耗的热功率；

（2）将蓄水池蓄入864m3的水需要的时间（不计进、出水口的水流速度）。

10.如图所示的电路中，开关闭合时,电路消耗的总功率为40W，电阻R1为4Ω，R2为6Ω，电源内阻r为0.6Ω，电源的效率为94%，求：

（1）a、b两点间的电压；

（2）电源的电动势.

R2接入电路阻值不变，电路中电流不变，R1消耗的电功

率不变，R2两端电压不变，电容器两端分压增

代入数据解得

Pr＝1×

103W③

易错起源1、直流电路电功、电热的计算

例1．有一个直流电动机，把它接入0.2V电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4A；

若把电动机接入2.0V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1.0A。

求电动机正常工作时的输出功率多大？

如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是多大？

（1）涉及含电动机的直流电路中电学量和能量转化的问题，应注意欧姆定律适用的范围及电动机中能量的分配。

（2）含有电动机的电路中，若电动机处于工作状态，则电路为非纯电阻电路，若电动机被卡住，则电路为纯电阻电路。

易错起源2、直流电路

的动态分析

例2．如图所示电路，电源内阻不可忽略。

开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程

中（　　）

A．电压表与电流表的示数都减小

B．电压表与电流表的示数都增大

C．电压表的示数增大，电流表的示数减小

D．电压表的示数减小，电流表的示数增大

闭合电路的动态分析方法

（1）程序法：

闭合电路中，由于局部电阻变化或开关的通断，引起各部分电压、电流或灯泡明暗发生变化，分析此类问题的基本步骤是：

①由局部电阻变化判断总电阻的变化；

②由I＝

判断总电流的变化；

③据U＝E－Ir判断路端电压的变化；

④由欧姆定律及串并联电路特点判断各部分电流、电压变化。

（2）极限法：

即因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论。

（3）特殊值法：

对于某些电路问题，可以采取代入特殊值法判定，从而得出结论。

“串反”“并同”即某一电阻阻值变化，则与该电

阻相串联的用电器，两端电压、通过的电流、消耗的功率都将与该电阻阻值变化情况相反；

与该电阻相并联的用电器，两端电压、通过的电流、消耗的功率都将与该电阻阻值变化情况相同。

易错起源3、含电容电路的分析

例3．在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。

当开关S闭合后，两平行金属板M、N中有一带电液滴正好处于静止状态。

为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是（　　）

A．增大R1的阻值　　　　　B．减小R2的阻值

C．减小R3的阻值D．增大M、N间距

含容电路问题的分析方法

（1）电容器在直流电路中，相当于一个阻值无限大（只考虑电容器是理想的不漏电的情况）的电阻，在电容器处电路可视为断路，分析时可以等效于拆去电容器，从而简化电路；

简化后若求电容器所带电荷量，可接在相应的位置上。

（2）电路稳定后，电容器两极的电压等于与它并联电路的电压值。

（3）当电容器与电阻串联时，电阻两端不分电压。

（4）电路中的电流、电

压变化时，将会引起电容器的充放电。

如果电容器两端电压升高，电容器将充电；

如果两端电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电。

电容器带电荷量或带电荷量变化的求解方法：

电容器所带电荷量用

Q＝CU计算，电容器所带电荷量变化用ΔQ＝C·

ΔU计算。

易错起源4、直流电路的图象问题

例4．某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系上，如图9－7中的a、b、c所示，根

据图线可知（　　）

A．反映Pr变化的图线是b

B．电源电动势为8V

C．电源内阻为1Ω

D．当电流为0

.5A时，外电路的电阻为6Ω

1.三种图象的比较

图象

物理意义

注意问题

反映I跟U的正比关系

图象的斜率表示导体的电阻，斜率越大，电阻越大

反映导体的伏安特性，图象是直线表示导体为线性元件，是曲线表示导体为非线性元件

线性元件图象斜率的倒数为导体的电阻

表示电源的输出特性，纵轴截距为电源电动势，横轴截距为短路电流

图象斜率的绝对值表示电源的内阻（注意纵坐标数值在坐标原点是否从零值开始）

2.在某段电路的U－I图象中，图上任意一点的U与I所对应的矩形面积，就是该段电路消耗的功率，如果是电源的U—I图象，则图上任意一点的U与I所对应的矩形面

积，就是电源的输出功率，通过图象的面积变化，可以分析功率的变化情况。

解决图象问题应注意

（1）明确图象的研究对象。

根据题目反映的物理规律确定各物理量之间的关系。

（2）识别图象中横坐标、纵坐标所代表的物理量及物理意义，明确图象的截距、斜率、图象交点、峰值、“面积”等的物理意义。

（3）对图象进行分析、比较、判断，找出规律得出结论。

1．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时（　　）

A．电压表的示数增大

B．R2中电流减小

C．小灯泡的功率减小

D．电路的路端电压升高

2．某一热敏电阻其阻值随温度的升高而减小，在一次实验中，将该热敏电阻与一小灯泡串联，通电后其电流I随

所加电压U变化的图线如图所示，M为两个元件的伏安特性曲线的交点．则关于热敏电阻和小灯泡的下列说法中正确的是（　　）

A．图中图线a是小灯泡的伏安特性曲线，图线b是热敏电阻的伏安特性曲线

B．图中图线b是小灯泡的伏安特性曲线，图线a是热敏电阻的伏安特性曲线

C．图线中的M点，表示该状态小灯泡的电阻大于热敏电阻的阻值

D．图线中M点对应的状态，小灯泡的功率与热敏电阻的功率相等

3．A、B两块正对的金属板竖直放置，在金属板A的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一带电小球．两块金属板接在如图所示的电路中，R1为光敏电阻，R2为滑动变阻器，R3为定值电阻，当R2的滑动触头P在中间时闭合开关S，此时电流表和电压表的示数分别为I和U，带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为θ.已知电源电动势E和内阻r一定，光敏电阻随光照的增强电阻变小，以下说法正确的是（　　）

A．保持光照强度不变，将滑动触头P向b端滑动，则R3消耗的功率变大

B．保持滑动触头P不动，让R1周围光线变暗，则小球重新平衡后θ变小

C．将滑动触头P向a端滑动，用更强的光照射R1，则电压表示数变小

D．保持滑动触头P不动，用更强的光照射R1，则U的变化量的绝对值与I的变化量的绝对值的比值变小

4．图9—4甲、乙中，电源电动势均为E＝12V，内阻均为r＝3Ω，R0＝1Ω，直流电动机内阻R′0＝1Ω.当调节滑动变阻器使R1＝2Ω时，图甲电路输出功率最大．调节R2使图乙电路输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作（额定功率为6W），则此时R2的阻值和电动机的内阻消耗的功率P为（　　）

A．R2＝2Ω　　　　B．R2＝

1.5ΩC．P＝6WD．P＝4W

5．某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如

图中的a、b、c所示．下列判断错误的是（　　）

A．直线a表示电源的总功率

B．曲线c表示电源的输出功率

C．电源的电动势E＝3V，内阻r＝1

Ω

D．电源的最大输出功率Pm＝9W

6.关于电阻的计算式

和决定式

，下面说

法正确的是（）

A.导体的电阻与其两端电压成正比，与电流成反比

B.导体的电阻仅与导体的长度、横截面积和材料有关

C.导体的电阻随工作温度的变化而变化

D.对一段特定的导体来说，在恒温下比值

是恒定的，导体电阻不随U或I的变化而变化

7.如图所示，两个电阻的阻值均为100Ω，A、B两端的电压保持12V不变，现用一个内阻为1.45kΩ的电压表去测量某个电阻两端的电压，读数为（）

A.6VB.5.8VC.5.2VD.6.8V

8.把标有“220V,100W”的A灯

和“

220V，200W”的B灯串联起来，接入

220V的电路中，不计导线电阻，则下列判断中正确的是（）

A.两灯的电阻之比RA∶RB=1∶2

B.两灯的实际电压之比UA∶UB=2∶1

C.两灯实际消耗的功率之比PA∶PB=1∶2

D.在相同时间内，两灯实际发热之比QA∶QB=1∶2

10.利用如图所示电路可以测出电压表的内阻.已知电源的内阻可以忽略不计，R为电阻箱.当R取不同阻值时，电压表对应不同读数U.多次改变电阻箱的阻值，所得到的

-R图象应该是图中的哪一个（）

11.在如图所示的电路中，灯泡

L的电阻大

于电源的内阻r，闭合电键S,将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后，下列结论正确的是（）

A.灯泡L变亮

B.电源的输出功率变大

C.电容器C上的电荷量减少

D.电流

表读数变小，电压表读数变大

12.某学生在研究串联电路电压特点时，接成如图所示电路，接通K后，他将高内阻的电压表并联在A、C两点间时，电压表读数为U；

当并联在A、B两点间时，电压表读数也为U；

当并联在B、C两点间时，电压表读数为零，则出现此种情况的原因可能是（R1、R2阻值相差不大）（）

A.AB段断路B.BC段断路

C.AB段短路D.BC段短路

13.如图所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时（）

14.如图甲所示，R为电阻箱（0～99.9Ω），置于阻值最大位置，Rx为未知电阻，

（1）断开S2，闭合S1，逐次减小电阻箱的阻值，得到一组R、I值，并依据R、I值作出了如图乙所示的R-

图线；

（2）断开S2，闭合S1，当R调至某一位置时，电流表的示数I1=1.0A；

保持电阻箱的位置不变；

断开S1，闭合S2，此时电流表的示数I2=0.8A，据以上数据可知（）

A.电源电动势为3.0V

B.电源内阻为0.5Ω

C.Rx的阻值为2Ω

D.S1断开、S2接通时，随着R的减小，电源输出功率减小

15.某同学利用图甲所示电路，探究了电源在不同负载下的输出功率.

（1）所得实验数据如表，请在给出的直角坐标系上画出U-I的图象.

U/V

1.96

1.86

1.80

1.84

1.64

1.56

I/A

0.05

0.15

0.25

0.35

0.45

0.55

（2）根据所画U-I的图象，可求得电流I=0.20A时电源的输出功率为_____W.（保留两位有效数字）

（3）实验完成后，该同学对实验方案进行了反思，认为按图甲电路进行实验操作的过程中存在安全隐患，并对电路重新设计.在图乙所示的电路中，你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率，又能消除安全隐患的是_____.（Rx阻值未知）

正确．